Устройства защиты от перенапряжений типа УЗПН УЗПН-10 в Минске


УЗПН-10: устройства защиты от перенапряжений для сетей 10 кВ

УЗПН-10 — устройство защиты от перенапряжений нелинейное (ограничитель перенапряжений), устанавливаемое в распределительных сетях среднего напряжения с изолированной или компенсированной нейтралью. Аппарат построен на последовательном или параллельном включении оксидно-цинковых варисторов (ZnO), вольт-амперная характеристика которых обеспечивает резкое снижение сопротивления при превышении порогового напряжения. В отличие от вентильных разрядников серии РВО, УЗПН-10 не содержит искровых промежутков, что исключает срез коммутационных импульсов и снижает вероятность повторного зажигания дуги.

Технические параметры и режимы работы

Класс напряжения аппарата — 10 кВ (наибольшее рабочее фазное напряжение 7,2 кВ, линейное 12 кВ). Остающееся напряжение при нормированном импульсном токе 5 кА составляет не более 26 кВ, при токе 10 кА — не более 30 кВ. Длительно допустимое рабочее напряжение выбирается исходя из режима заземления нейтрали: для сетей с изолированной нейтралью применяют исполнения с Uнр = 7,2 кВ, для сетей с резистивным заземлением — 8,0–10,5 кВ. Пропускная способность по току грозового импульса 10/350 мкс достигает 100 кА в зависимости от модификации.

ПараметрУЗПН-10 (изолир. нейтраль)УЗПН-10 (резист. заземл.)УЗПН-10 (компенс.)УЗПН-10 (кабельн.)
Класс напряжения10 кВ10 кВ10 кВ10 кВ
Uнр, кВ7,210,58,07,2
Uост при 5 кА, кВ 26 31 28 26
Ток грозового импульса 10/350 мкс, кА1001008065
Длина пути утечки, мм230280250210

Конструктивное исполнение

Корпус УЗПН-10 герметизирован стеклопластиковой или полимерной оболочкой с кремнийорганическим трекингостойким покрытием. Взрывобезопасное исполнение предусматривает сброс избыточного давления через мембрану при внутреннем КЗ. Опорная изоляция рассчитана на механическую нагрузку изгиба не менее 3 кН. Аппараты монтируют вертикально или горизонтально на токоведущие шины, в ячейках КРУ (КСО, КРУЭ) и на открытых подстанциях.

Области применения

  • Распределительные устройства 6–10 кВ с изолированной нейтралью в схемах электроснабжения промышленных предприятий.
  • Ячейки КРУ и КСО с вакуумными выключателями, где коммутационные перенапряжения опасны для изоляции двигателей.
  • Кабельные линии 10 кВ с бумажно-пропитанной и сшитополиэтиленовой изоляцией.
  • Защита трансформаторов собственных нужд и распределительных подстанций 10/0,4 кВ.
  • Узлы подключения конденсаторных установок компенсации реактивной мощности.
  • Вводы воздушных линий 10 кВ в распределительные пункты и ТП.

Условия эксплуатации и монтажа

Диапазон рабочих температур — от –45 C до +55 C. Допускается эксплуатация при относительной влажности до 98 % при +25 C и в условиях загрязнения атмосферы до II степени по ГОСТ 9920. При монтаже в КРУ необходимо обеспечить расстояние от корпуса УЗПН-10 до заземлённых частей не менее 100 мм по воздуху. Заземляющий вывод присоединяют к контуру заземления медным проводником сечением не менее 16 мм. Перед вводом в эксплуатацию измеряют сопротивление изоляции и ток проводимости при рабочем напряжении.

Вопросы и ответы

Чем УЗПН-10 отличается от разрядника РВО-10?

УЗПН-10 не имеет искровых промежутков, срабатывает безынерционно и не искажает фронт коммутационного импульса. Разрядник РВО-10 требует пробоя промежутка, что приводит к срезу импульса и возможному повторному зажиганию дуги.

Как выбрать Uнр для сети 10 кВ с изолированной нейтралью?

Для сетей с изолированной нейтралью принимают Uнр не ниже 7,2 кВ. При наличии резистивного заземления нейтрали значение повышают до 10,5 кВ, чтобы исключить срабатывание при однофазных замыканиях на землю.

Допускается ли установка УЗПН-10 в КРУЭ?

Да, выпускаются исполнения с уменьшенными габаритами и длиной пути утечки 210 мм, пригодные для монтажа в камерах КРУЭ с элегазовой изоляцией при соблюдении изоляционных расстояний.

Какой ресурс срабатываний у УЗПН-10?

Аппарат рассчитан на неограниченное число срабатываний при грозовых и коммутационных импульсах в пределах нормированной пропускной способности. Критерий замены — рост тока проводимости при рабочем напряжении выше паспортного значения.